一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法技术

本发明专利技术公开的属于汽车零部件生产技术领域，具体为一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，包括对汽车零部件生产设备多个测点进行监视、图像比对、对传感器的测量数据进行分析测量、对汽车零部件生产设备的运行数据进行分析、对故障进行诊断确定多个步骤，本发明专利技术通过对汽车零部件生产设备上的多个测点数据进行监视，从而能够更块、更全面的对汽车零部件生产过程中的生产故障进行发现，本发明专利技术通过专家系统能够对检测到的故障进行准确辨识，通过人工神经网络能够对故障进行一定解释与推理，为工程师对故障做出反应提供帮助信息，提高检修的效率，缩短停机检修的时间，保证生产的连续性。生产的连续性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法


[0001]本专利技术涉及汽车零部件生产
，具体为一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法。

技术介绍

[0002]效益是企业的生命，也是贯穿整个生产过程的最终目标，生产企业要追求效益最大化，就要保证生产过程的连续性，状态监测和故障监测是保证生产连续性、减少设备停机检修时间的一条有效途径，现有的企业设备的大型化、连续化、高速化的特点越来越明显，计算机监测与诊断技术日益受到人们的关注。
[0003]现有对汽车零部件生产故障的诊断方法大都是依赖经验丰富的人工判断，但是人工判断的方式无法第一时间发现故障并做出诊断，需要结合多种状态进行诊断，这样的诊断方式极为浪费时间，同时也无法保证生产的连续性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，以解决上述
技术介绍
中提出的无法第一时间发现故障并做出诊断，浪费时间，同时也无法保证生产的连续性的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1：将汽车零部件生产设备上设置一个或多个测点，测点上布置有传感器与监视器，并将汽车零部件生产设备、传感器与监视器均与计算机连接；
[0007]步骤2：通过监视器对汽车零部件生产设备中生产时的状态图像进行抓取，利用图像比对算法与计算机中预设的汽车零部件生产设备正常生产状态图像进行比对，从而对汽车零部件生产设备生产故障进行检测；
[0008]步骤3：在步骤2中监视器对汽车零部件生产设备进行检测的同时，传感器能够将汽车零部件生产设备在生产状态下的测量数据发送给计算机，计算机通过数据分析和管理系统对多台汽车零部件生产设备的运行状态进行管理，并通过分析测量数据判断生产设备的运行状态；
[0009]步骤4：计算机同步接收汽车零部件生产设备的运行数据，并通过分析汽车零部件生产设备的运行数据判断汽车零部件生产设备的运行状态；
[0010]步骤5：当计算机检测到汽车零部件生产设备的运行状态异常时，将异常产生期间的运行数据进行单独提取，并采用参数估计法对故障进行诊断，同时通过计算机中的专家系统确定故障类型及故障源，最后通过人工神经网络描述生成汽车零部件诊断报表。
[0011]优选的，所述步骤1中传感器包括振动加速度传感器、温度传感器、湿度传感器，所述监视器为具有视频、图片采集功能的图像采集设备。
[0012]优选的，所述步骤2中的图像比对算法采用SSIM结构相似算法，当图像比对偏差值
大于预设值20％时，视为汽车零部件生产设备生产故障。
[0013]优选的，所述步骤3中对测量数据分析为对测量数据的值与汽车零部件生产设备正常生产测量数据的值进行比对，其比对差值大于5％时，视为汽车零部件生产设备生产故障。
[0014]优选的，所述步骤5中参数估计法的使用方法为：首先建立被控过程的输入输出参数模型，然后根据系统的输入输出序列计算出参数模型，由模型参数估计过程物理参数，将它与过程中的实际物理参数相比较得到残差序列，最后根据残差序列的变化检测故障是否发生。
[0015]优选的，所述步骤5中专家系统包括知识库、推理机和人机接口，其知识库中包含汽车零部件生产的浅知识与深知识，浅知识为启发性知识与专家论述，深知识为根据对象的结构、机理获得深层次知识，推力机利用知识库和用户信息按照推理策略进行推理，对系统的运行状态做出结论。
[0016]优选的，所述步骤5中人工神经网络能够实现与专家系统的交互，将用户信息转化为计算机语言，将专家系统结论转化为用户可认知的形式。
[0017]优选的，所述浅知识与深知识的表示方案有产生式规则、框架、语义网络。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0019]1)本专利技术通过对汽车零部件生产设备上的多个测点数据进行监视，从而能够更块、更全面的对汽车零部件生产过程中的生产故障进行发现，同时通过参数估计法、比对法能够更快的对故障信息进行诊断，缩短了故障处理时间。
[0020]2)本专利技术通过专家系统能够对检测到的故障进行准确辨识，通过人工神经网络能够对故障进行一定解释与推理，为工程师对故障做出反应提供帮助信息，提高检修的效率，缩短停机检修的时间，保证生产的连续性。
具体实施方式
[0021]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]实施例：
[0024]本专利技术提供一种技术方案：一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，包括以下步骤：
[0025]步骤1：将汽车零部件生产设备上设置一个或多个测点，测点上布置有传感器与监视器，并将汽车零部件生产设备、传感器与监视器均与计算机连接；
[0026]步骤2：通过监视器对汽车零部件生产设备中生产时的状态图像进行抓取，利用图像比对算法与计算机中预设的汽车零部件生产设备正常生产状态图像进行比对，从而对汽
车零部件生产设备生产故障进行检测；
[0027]步骤3：在步骤2中监视器对汽车零部件生产设备进行检测的同时，传感器能够将汽车零部件生产设备在生产状态下的测量数据发送给计算机，计算机通过数据分析和管理系统对多台汽车零部件生产设备的运行状态进行管理，并通过分析测量数据判断生产设备的运行状态；
[0028]步骤4：计算机同步接收汽车零部件生产设备的运行数据，并通过分析汽车零部件生产设备的运行数据判断汽车零部件生产设备的运行状态；
[0029]步骤5：当计算机检测到汽车零部件生产设备的运行状态异常时，将异常产生期间的运行数据进行单独提取，并采用参数估计法对故障进行诊断，同时通过计算机中的专家系统确定故障类型及故障源，最后通过人工神经网络描述生成汽车零部件诊断报表。
[0030]所述步骤1中传感器包括振动加速度传感器、温度传感器、湿度传感器，所述监视器为具有视频、图片采集功能的图像采集设备。
[0031]所述步骤2中的图像比对算法采用SSIM结构相似算法，当图像比对偏差值大于预设值20％时，视为汽车零部件生产设备生产故障。
[0032]所述步骤3中对测量数据分析为对测量数据的值与汽车零部件生产设备正常生产测量数据的值进行比对，其比对差值大于5％时，视为汽车零部件生产设备生产故障。
[0033]所述步骤5中参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将汽车零部件生产设备上设置一个或多个测点，测点上布置有传感器与监视器，并将汽车零部件生产设备、传感器与监视器均与计算机连接；步骤2：通过监视器对汽车零部件生产设备中生产时的状态图像进行抓取，利用图像比对算法与计算机中预设的汽车零部件生产设备正常生产状态图像进行比对，从而对汽车零部件生产设备生产故障进行检测；步骤3：在步骤2中监视器对汽车零部件生产设备进行检测的同时，传感器能够将汽车零部件生产设备在生产状态下的测量数据发送给计算机，计算机通过数据分析和管理系统对多台汽车零部件生产设备的运行状态进行管理，并通过分析测量数据判断生产设备的运行状态；步骤4：计算机同步接收汽车零部件生产设备的运行数据，并通过分析汽车零部件生产设备的运行数据判断汽车零部件生产设备的运行状态；步骤5：当计算机检测到汽车零部件生产设备的运行状态异常时，将异常产生期间的运行数据进行单独提取，并采用参数估计法对故障进行诊断，同时通过计算机中的专家系统确定故障类型及故障源，最后通过人工神经网络描述生成汽车零部件诊断报表。2.根据权利要求1所述的一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，其特征在于：所述步骤1中传感器包括振动加速度传感器、温度传感器、湿度传感器，所述监视器为具有视频、图片采集功能的图像采集设备。3.根据权利要求1所述的一种基于汽车零部件生产状态的生产故障诊断方法，其特征在于：所述步骤2中的图像比对算法采用SSIM...

【专利技术属性】
技术研发人员：凡东生，
申请(专利权)人：苏州东辰润达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：